JP2008262106A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、記録媒体上に画像を形成する画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus that forms an image on a recording medium.
現在、カラーインライン方式の画像形成装置において、装置の小型化やコストアップ防止のため、カートリッジのトナー補給手段の駆動源としてのモータを複数のステーションで共通化する構成を採ることがある。このような場合、駆動源であるモータと各機構の間に駆動の伝達の可否を選択できる構成を介することで、単一のモータから複数の現像剤(トナー)補給手段を選択的に動作させる構成が採られる。 At present, in a color inline image forming apparatus, there is a case in which a motor as a drive source of a toner replenishing unit of a cartridge is shared by a plurality of stations in order to reduce the size of the apparatus and prevent an increase in cost. In such a case, a plurality of developer (toner) replenishing means are selectively operated from a single motor through a configuration in which whether or not drive transmission can be selected between the motor as a drive source and each mechanism. Configuration is taken.
従来例として、特許文献1では、次のようなトナー補給駆動構成が提案されている。これは駆動源が単一で、複数のステーションに対する駆動力の伝達をそれぞれ個別に入切するためのクラッチを少なくともステーションの数だけ有し、各クラッチのON/OFFを個別に制御し、それぞれのステーションを異なるタイミングで駆動する制御を行う。 As a conventional example, Patent Document 1 proposes the following toner replenishment drive configuration. This is a single drive source, has at least the number of clutches for individually turning on / off the transmission of driving force to a plurality of stations, and individually controls ON / OFF of each clutch. Control to drive the station at different timings.
一方、従来より、画像形成装置に用いられ、像担持体に形成された静電潜像をトナーによって、現像するための現像装置として、例えば、現像ローラの周囲にバッファ部が設けられ、新トナーを貯留するホッパーをその現像装置の上方に設けたものがある。 On the other hand, as a developing device that has been conventionally used in an image forming apparatus and develops an electrostatic latent image formed on an image carrier with toner, for example, a buffer unit is provided around a developing roller, and a new toner is provided. In some cases, a hopper for storing the above is provided above the developing device.
このような装置では、バッファ部に設けた供給ローラや攪拌部材等にさまざまな工夫を加えて、現像剤担持体へのトナー供給ができるだけ均一に行われるようにしている。また、バッファ部内のトナー量を調節して、適切な現像が行われるようにしている。
しかし、今後、画像形成装置の小型化、高速化がより進むと、より容積の小さいバッファ部に、短時間により多くのトナーを供給する必要性が生じる。 However, if the image forming apparatus is further reduced in size and speeded up in the future, it becomes necessary to supply more toner to the buffer unit having a smaller volume in a shorter time.
その際に、バッファ部に貯留されているトナー量が基準より多くなってしまった場合には、バッファ部に落下するトナーよりホッパー内に送られてくるトナーのほうが相対的に多くなる可能性がある。このような場合、次第に補給口付近で、パッキング現象と呼ばれる強い凝集状態になる可能性が高まることが懸念される。 At that time, if the amount of toner stored in the buffer unit becomes larger than the reference, there is a possibility that the toner sent into the hopper is relatively larger than the toner falling in the buffer unit. is there. In such a case, there is a concern that the possibility of a strong aggregation state called a packing phenomenon gradually increases in the vicinity of the supply port.
その凝集状態となったトナーによって、トナー補給手段の回転トルクが増大することがある。パッキング現象等により、回転トルクが増大すると、駆動源であるモータが異常動作、又は停止してしまう可能性がある。 The toner in the aggregated state may increase the rotational torque of the toner replenishing means. If the rotational torque increases due to a packing phenomenon or the like, there is a possibility that the motor that is the drive source operates abnormally or stops.
特許文献1で提案されている構成においては、パッキング等のトルク増大によって、モータの異常動作が起こった場合に、どのステーションで、それが発生したのかを判別できなかった。したがって、画像形成装置を復帰させるためには、正常なカートリッジも含めて全てのカートリッジを交換する必要があった。 In the configuration proposed in Patent Document 1, when an abnormal operation of the motor occurs due to an increase in torque such as packing, it is impossible to determine at which station the motor has occurred. Therefore, in order to restore the image forming apparatus, it is necessary to replace all cartridges including normal cartridges.
なお、1モータで1ステーションのトナー補給手段を駆動する構成を採る場合は、どのステーションが異常であるかを検知することは可能であるが、ステーションの数と同数のモータ、及び、モータの異常を検知する検知手段が必要となってしまう。このような場合、大幅なコストアップは避けられない。 In the case of adopting a configuration in which the toner replenishing means of one station is driven by one motor, it is possible to detect which station is abnormal, but it is possible to detect the same number of motors as the number of stations, and motor abnormalities. A detection means for detecting this is required. In such a case, a significant increase in cost is inevitable.
このように、カラーインライン方式の画像形成装置のトナー補給駆動において、単一のモータから複数のトナー補給手段を選択的に動作させる構成では、次のような問題が懸念される。すなわち、いずれかのステーションでカートリッジの負荷が増大するトラブルが生じても、どのステーションのカートリッジが異常であるか判別できない。 As described above, in the toner replenishment drive of the color inline type image forming apparatus, there is a concern about the following problems in the configuration in which a plurality of toner replenishing units are selectively operated from a single motor. That is, even if a trouble occurs in which the load on the cartridge increases at any station, it is impossible to determine which station's cartridge is abnormal.
その結果、復帰させるためには、正常なカートリッジも含めて全てのカートリッジを交換する必要がある。 As a result, in order to restore, it is necessary to replace all cartridges including normal cartridges.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、単一の駆動源から複数の現像剤補給手段を選択的に動作させる構成において、どのカートリッジに異常があるのかを低コストで簡易な方法で判別し、ユーザに報知することで、利便性を向上させることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and in a configuration in which a plurality of developer replenishing means are selectively operated from a single drive source, which cartridge is abnormal can be determined at a low cost with a simple method. The purpose is to improve convenience by determining and notifying the user.
上記目的を達成するために本発明にあっては、
記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
複数の現像手段にそれぞれ設けられ、現像剤を収納する複数の現像剤収納部と、
前記複数の現像剤収納部にそれぞれ対応して設けられ、前記複数の現像剤収納部に補給するための現像剤をそれぞれ有する複数の現像剤カートリッジと、
前記複数の現像剤カートリッジ内の現像剤を、それぞれ対応する現像剤収納部に補給する複数の現像剤補給手段と、
前記複数の現像剤補給手段を駆動する単一の駆動源と、
前記複数の現像剤補給手段にそれぞれ対応して設けられ、前記駆動源から前記複数の現像剤補給手段への駆動力の伝達又は遮断をそれぞれ切替え可能な複数の駆動力伝達切替手段と、
前記駆動源の異常動作を検知する検知手段と、
画像形成装置の構成部材が異常状態にある場合に異常状態を報知する報知手段と、
を備え、さらに、
前記駆動源の駆動力が前記複数の現像剤補給手段のうち1つの現像剤補給手段に伝達されるように、当該現像剤補給手段に対応する駆動力伝達切替手段を切替制御する第1制御手段と、
前記第1制御手段が実行された状態で、前記検知手段により前記駆動源の異常動作が検知された場合、前記現像剤補給手段に対応する現像剤カートリッジ又は現像剤収納部が異常状態にあると判断する第2制御手段と、
前記第2制御手段により前記現像剤補給手段に対応する現像剤カートリッジ又は現像剤収納部が異常状態にあると判断された場合、当該現像剤カートリッジ又は当該現像剤収納部が異常状態にあることを前記報知手段により報知させる第3制御手段と、
を含む異常判断を実行する異常判断実行手段を備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides:
In an image forming apparatus for forming an image on a recording medium,
A plurality of developer accommodating portions respectively provided in a plurality of developing means and accommodating a developer;
A plurality of developer cartridges provided respectively corresponding to the plurality of developer accommodating portions, each having a developer for replenishing the plurality of developer accommodating portions;
A plurality of developer replenishing means for replenishing the developer in the plurality of developer cartridges to the corresponding developer storage portions;
A single drive source for driving the plurality of developer supply means;
A plurality of driving force transmission switching means provided corresponding to each of the plurality of developer replenishing means, each capable of switching transmission or blocking of driving force from the driving source to the plurality of developer replenishing means;
Detecting means for detecting an abnormal operation of the drive source;
An informing means for informing an abnormal state when a component of the image forming apparatus is in an abnormal state;
In addition,
First control means for switching and controlling the driving force transmission switching means corresponding to the developer supply means so that the driving force of the drive source is transmitted to one developer supply means among the plurality of developer supply means. When,
In a state where the first control unit is executed, when an abnormal operation of the drive source is detected by the detection unit, a developer cartridge or a developer storage unit corresponding to the developer supply unit is in an abnormal state. A second control means for determining;
If it is determined by the second control means that the developer cartridge or the developer storage portion corresponding to the developer supply means is in an abnormal state, the developer cartridge or the developer storage portion is in an abnormal state. Third control means for informing by the informing means;
An abnormality determination executing means for executing an abnormality determination including the above is provided.
本発明によれば、単一の駆動源から複数の現像剤補給手段を選択的に動作させる構成において、どのカートリッジに異常があるのかを低コストで簡易な方法で判別し、ユーザに報知することで、利便性を向上させることが可能となる。 According to the present invention, in a configuration in which a plurality of developer replenishing means are selectively operated from a single driving source, it is possible to determine which cartridge is abnormal by a simple method at a low cost and notify the user. Thus, convenience can be improved.
以下に図面及び、実施例を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に、特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。また、以下の説明で一度説明した部材についての材質、形状などは、特に改めて記載しない限り、初めの説明と同様のものである。 The best mode for carrying out the present invention will be exemplarily described in detail below with reference to the drawings and embodiments. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in this embodiment are not intended to limit the scope of the present invention only to those unless otherwise specified. Absent. Further, the materials, shapes, and the like of the members once described in the following description are the same as those in the initial description unless otherwise described.
図1は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。本実施の形態では、画像形成装置の一例としてカラーレーザプリンタについて説明する。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. In this embodiment, a color laser printer will be described as an example of an image forming apparatus.
本実施の形態に係る画像形成装置は、まず、画像形成ステーションにおいて画像信号に基づいて静電潜像を現像して可視画像(現像剤(トナー)画像)を形成し、この可視画像を中間転写体上に重畳転写して、カラー画像とする。そして更に、このカラー画像を記録媒体である記録材に二次転写し、次いでカラー可視画像を定着させるものである。 The image forming apparatus according to the present embodiment first develops an electrostatic latent image based on an image signal at an image forming station to form a visible image (developer (toner) image), and transfers the visible image to an intermediate transfer. It is superimposed and transferred onto the body to make a color image. Further, the color image is secondarily transferred to a recording material as a recording medium, and then the color visible image is fixed.
本実施の形態に係る画像形成装置には、次のような構成部材(構成要素)によって構成されている。それは、現像色分並置した画像形成ステーション毎の像担持体としての感光ドラム5Y、5M、5C、5K、帯電手段としての一次帯電器7Y、7M、7C、7K、を有するプロセスカートリッジ22Y、22M、22C、22Kである。また、現像手段としての現像器8Y、8M、8C、8K、露光手段としてのスキャナ10Y、10M、10C、10Kである。また、画像形成装置本体に対して着脱可能な現像剤カートリッジとしてのトナーカートリッジ11Y、11M、11C、11Kである。また、一次転写手段6Y、6M、6C、6K、中間転写体13、給紙手段12、二次転写手段18、及び定着手段15などである。
The image forming apparatus according to the present embodiment includes the following constituent members (components). The
図2はプロセスカートリッジ22、及びトナーカートリッジ11の概略構成を示す断面図である。なお、Y、M、C、Kの各画像形成ステーション(画像形成ユニット、画像形成部)は、同様の構成であるので、以下の説明では、1つの画像形成ステーションについて説明を行い、Y、M、C、Kの符号は省略する場合もある。また、画像形成ステーションを単にステーションという。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the
トナーカートリッジ11は、トナーを補給するための現像剤補給手段としてのトナー補給手段24と、トナーカートリッジ内(現像剤カートリッジ内)のトナーを攪拌するためのトナー攪拌部材14で構成されている。トナーカートリッジ11とプロセスカートリッジ22の間には、トナー補給シャッター401を有する。
The
プロセスカートリッジ22は、現像器8、現像器8内に設けられた現像剤収納部としてのトナー収納部26、バッファ部攪拌部材502、供給ローラ501、感光ドラム5、及び、帯電器7で構成されている。ここで、バッファ部攪拌部材502は、トナーカートリッジ11から補給されたトナーを攪拌するものである。また、供給ローラ501は、現像ローラ23にトナーを供給するものである。トナー補給手段24を画像形成装置によって、駆動すると、トナーをトナーカートリッジ11から、プロセスカートリッジ22のトナー収納部26に補給することができる。
The
図3は、本実施の形態に係る画像形成装置のトナー補給駆動伝達系を示す斜視図である。 FIG. 3 is a perspective view showing a toner replenishment drive transmission system of the image forming apparatus according to the present embodiment.
単一の駆動源としてのモータ(不図示)に取り付けられたモータギヤ4から、Mステーションのバネクラッチ2M、及び、YステーションとCステーションのそれぞれのバネクラッチ2Y、2Cに駆動が伝達される。各ステーションのバネクラッチ2、及び、その下流には、それぞれ、ソレノイド1Y、1M、1C、及び、補給駆動ギヤ9Y,9M,9Cが取り付けられている。補給駆動ギヤ9は、モータからの駆動力をトナー補給手段24に伝達する。また、各ステーションへの駆動伝達経路の途中にモータの異常動作を検知するための検知手段としてのセンサ3が設けられている。
Drive is transmitted from a motor gear 4 attached to a motor (not shown) as a single drive source to the spring clutch 2M of the M station and the
次に、図4にセンサ3の斜視図を示す。 Next, FIG. 4 shows a perspective view of the sensor 3.
センサ3は、フォトインタラプタ30、検知フラグ31、及び、アイドラギヤ32で構成されている。アイドラギヤ32の上面には、カム形状32aが設けられており、そこに検知フラグ31の長穴31aを嵌合させる。モータからの駆動伝達により、アイドラギヤ32が回転すると、それに同期して、検知フラグ31が直線往復運動を行い、フォトインタラプタ30の光に対して、透過と遮光を所定の間隔で繰り返す。モータ(不図示)の異常動作は、チャタリングによる誤検知を避けるため、所定の時間、透過状態、又は、遮光状態が続いた場合のみ確定する。よって、モータの異常動作が始まってから、それをセンサ3で検知するまでには、所定の時間が必要となる。
The sensor 3 includes a
図5は、駆動力伝達切替手段としての補給駆動伝達入切機構を示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing a replenishment drive transmission on / off mechanism as the driving force transmission switching means.
補給駆動伝達入切機構は、モータからトナー補給手段24への駆動力の伝達又は遮断の切替を行うバネクラッチ2と、バネクラッチ2による駆動力の伝達又は遮断を切替制御するソレノイドと、を有する。
The replenishment drive transmission on / off mechanism includes a
図5に示すように、モータ(不図示)から、駆動入力ギヤ25を経て、バネクラッチ2の入力ギヤ2aに駆動が入力される。バネクラッチ2は、ソレノイド1のフラッパー1aが、バネクラッチ2の爪部2cに係止されている間は、バネクラッチ2の出力ギヤ2bに駆動が伝達されず、入力ギヤ2aのみが空転する。
As shown in FIG. 5, drive is input from a motor (not shown) to the
ソレノイド1のフラッパー1aが矢印pの方向に動作すると、バネクラッチ2の出力ギヤ2bに駆動が伝達され、矢印qの方向に回転し、その下流の補給駆動ギヤ9に駆動が伝達される。補給駆動ギヤ9は、補給駆動軸9aと固定されており、補給駆動軸9aには、補給カップリング9bが取り付けられている。補給カップリング9bは、画像形成装置の駆動インターフェースである。
When the flapper 1a of the solenoid 1 operates in the direction of the arrow p, the drive is transmitted to the
図6は、本画像形成装置の全体的な制御の一例を示すブロック図である。 FIG. 6 is a block diagram illustrating an example of overall control of the image forming apparatus.
同図に示すように、本画像形成装置は、CPU300a、RAM300b等から構成される制御部300を有しており、これは本画像形成装置の各機器における全体的な制御を司っている。ここで、制御部300は、第1制御手段、第2制御手段、第3制御手段、異常判断実行手段を構成している。
As shown in the figure, the image forming apparatus includes a
制御部300には、プロセスカートリッジ22Y、22M、22C、補給駆動伝達入切を行うソレノイド1Y、1M、1C、駆動源としてのモータ800、駆動源の回転検知を行うセンサ3、及び、異常を表示してユーザに知らせる表示部700が接続されている。また、モータ800からのギヤ列は、バネクラッチ2Y、2M、2Cに接続されている。ここで、表示部700は、画像形成装置の構成部材が異常状態にある場合に異常状態を報知する報知手段を構成している。
The
制御部300は、いずれかのステーションのプロセスカートリッジ22から、トナー補給要求を受けると、トナー補給要求を受けたステーションのソレノイド1の動作を行う信号を発信する。それによって、モータ800からの駆動がバネクラッチ2を経由して、トナーカートリッジ11のトナー補給手段24に伝わり、トナー補給動作が開始され、プロセスカートリッジ22にトナーが補給される。
When receiving a toner supply request from the
そして、いずれかのカートリッジに異常が発生した場合には、モータ800の異常動作が検知される。このような場合に、どのカートリッジに異常があるかを判別する異常判断について、以下に示す実施例1〜3を用いて説明する。
When an abnormality occurs in any of the cartridges, an abnormal operation of the
以下、実施例1について説明する。 Example 1 will be described below.
まず、本実施例の特徴である、制御部300のトナー補給動作(制御部300により実行される補給駆動伝達入切機構の切替制御)に連動したカウント(計測)について、説明する。このようなカウントを用いることにより、トナー補給手段24が動作中であるかどうかを判断することができる。ここで、制御部300は計測手段を構成している。
First, the count (measurement) linked to the toner replenishment operation (switching control of the replenishment drive transmission on / off mechanism executed by the control unit 300), which is a feature of the present embodiment, will be described. By using such a count, it can be determined whether or not the toner replenishing means 24 is operating. Here, the
図6の制御部300において、プロセスカートリッジ22からトナー補給要求を受けた場合に、ソレノイド1を吸引する信号、バネクラッチ2の作動、及び、制御部300におけるカウントを行うタイミング表したタイミングチャートを図7に示す。
FIG. 6 is a timing chart illustrating a timing for performing a signal for attracting the solenoid 1, actuation of the
制御部300において、トナー補給要求のあったステーションのソレノイド1の信号を出すと同時に、カウントを開始する。そして、カウントされた時間が所定の時間以下の場合に、トナー補給手段24が動作中であると判断することができる。
In the
ここで、所定の時間、すなわち、カウントする時間Tcountは、少なくとも、次に示す時間T1、T2、T3の合算時間(T1+T2+T3)必要である。時間T1は、ソレノイド1の動作信号(切替制御開始指示)が出てから、ソレノイド1が作動して、バネクラッチが動き出すまでに要する時間(トナー補給手段24が動作を開始するまでに要する時間)である。時間T2は、必要な補給量に応じた所定のバネクラッチ回転数だけ回転するのに要する時間(トナー補給手段24がトナーの補給動作に要する時間)である。時間T3は、図4のフォトインタラプタ30において、モータの異常動作を確定するまでに要する時間(モータ800の異常動作が発生してから、センサ3がモータ800の異常動作を検知するまでに要する時間)である。
Here, the predetermined time, that is, the counting time Tcount, requires at least the total time (T1 + T2 + T3) of the following times T1, T2, and T3. The time T1 is the time required from when the solenoid 1 operation signal (switching control start instruction) is output until the solenoid 1 is activated and the spring clutch starts to move (time required for the toner replenishing means 24 to start operation). It is. The time T2 is a time required for the rotation by a predetermined spring clutch rotational speed corresponding to the required replenishment amount (a time required for the
ここで、時間T2については、必要な補給量に応じてバネクラッチ回転数を演算(導出)するものであるとよい。この場合、補給量とバネクラッチ回転数との関係が予め求められ、RAM300bに記憶されているとよい。時間T1と時間T3が、装置の仕様により略決まってくる場合には、必要な補給量に応じて合算時間(T1+T2+T3)が演算されるようにしてもよい。この場合、補給量と合算時間(T1+T2+T3)との関係が予め求められ、RAM300bに記憶されているとよい。
Here, for the time T2, the spring clutch rotational speed may be calculated (derived) in accordance with the required replenishment amount. In this case, the relationship between the replenishment amount and the spring clutch rotational speed may be obtained in advance and stored in the
本実施例では、上述したようなカウントを用いることにより、トナー補給手段24が動作中であるかどうかを判断するものであるが、このようなカウントに限るものではない。例えば、制御部300のトナー補給動作(制御部300により実行される補給駆動伝達入切機構の切替制御)に連動して実行され、切替制御から所定の時間の間は、トナー補給手段24が動作中であるという情報を記憶する記憶手段を備えるものであってもよい。そして、記憶手段により記憶された情報に基づいて、トナー補給手段24が動作中であるかどうかを判断してもよい。ここで、所定の時間とは、少なくとも上述した合算時間(T1+T2+T3)であるとよい。
In this embodiment, the above-described count is used to determine whether the toner replenishing means 24 is operating. However, the present invention is not limited to such a count. For example, it is executed in conjunction with the toner replenishment operation of the control unit 300 (switching control of the replenishment drive transmission on / off mechanism executed by the control unit 300), and the toner replenishing means 24 operates for a predetermined time from the switching control. You may provide the memory | storage means to memorize | store the information that it is in. Then, based on the information stored in the storage unit, it may be determined whether the
図8は、あるステーションのトナーカートリッジ11のトルクが異常に増大し、モータ800の異常動作を、センサ3により検知した場合、どのステーションで異常が起きたかを判別し、ユーザに報知する手順を示すフローチャートである。
FIG. 8 shows a procedure in which when the torque of the
モータ800の駆動が開始された後に、トナー補給要求があるかを見る(S600)。トナー補給要求がある場合は、該当ステーションのソレノイド1の動作信号を出すと同時に、カウントをTcount時間行う(S601)。S600でトナー補給要求がないと
判定された場合は、S602に進む。ここで、S601では、第1制御手段により、モータ800の駆動力が複数のトナー補給手段24のうち1つのトナー補給手段に伝達されるように、該当する補給駆動伝達入切機構が制御される。この制御に連動して計測手段により時間が計測される。
After the driving of the
次に、モータの異常動作の検知が、カウント中になされた場合(S602〜S603)は、そのカウント中のカートリッジの異常を報知し(S604)、モータがOFFとなる(S606)。ここで、S602では、第2制御手段により、センサ3によりモータ800の異常動作が検知された場合、該当するトナー補給手段24に対応するトナーカートリッジ11又はプロセスカートリッジ22(トナー収納部26)が異常状態にあると判断される。また、S603では、計測手段により計測された時間に基づいて、第2制御手段によりカウント中かどうか、すなわちトナー補給手段24が動作中かどうかが判断される。また、S604では、第3制御手段により、S603で動作中と判断されたトナー補給手段24に対応するトナーカートリッジ11又はプロセスカートリッジ22(トナー収納部26)が異常状態にあることが報知される。
Next, when the abnormal operation of the motor is detected during counting (S602 to S603), the abnormality of the cartridge being counted is notified (S604), and the motor is turned off (S606). Here, in S602, when the abnormal operation of the
カウント中以外に、モータの異常動作を検知した場合(S602〜S603)、画像形成装置の異常を報知し(S605)、モータがOFFとなる(S606)。ここで、S603でトナー補給手段24が動作中でないと判断された場合、S605において、第3制御手段により、トナーカートリッジ11又はプロセスカートリッジ22(トナー収納部26)以外の画像形成装置の構成部材が異常状態にあることが報知される。
When an abnormal operation of the motor is detected other than during counting (S602 to S603), the abnormality of the image forming apparatus is notified (S605), and the motor is turned off (S606). If it is determined in step S603 that the
S602でモータの異常検知が無いと判定されればS607に進み、動作を続ける場合には、トナー補給要求を待つ(S600)。S607で動作終了と判定されると本ルーチンを一旦抜ける。 If it is determined in S602 that no abnormality has been detected in the motor, the process proceeds to S607, and if the operation is to be continued, a toner supply request is waited (S600). If it is determined in S607 that the operation has been completed, the routine is temporarily exited.
図9は、Y、M、Cのステーション別のソレノイドON/OFF信号、バネクラッチ回転動作、カウントのタイミングの一例を表したタイミングチャートである。 FIG. 9 is a timing chart showing an example of solenoid ON / OFF signal, spring clutch rotation operation, and count timing for each of Y, M, and C stations.
本実施例の特徴は、トナー補給要求があっても、図9に示すように、所定のカウント時間が、それぞれのステーションにおいて重複しないように、ソレノイド動作信号を出して、トナーを補給することである。 The feature of this embodiment is that, even when there is a toner replenishment request, as shown in FIG. 9, a solenoid operation signal is output to replenish the toner so that a predetermined count time does not overlap at each station. is there.
このように、本実施例では、モータ800からの駆動力の伝達を、複数のトナー補給手段24に対して1つのトナー補給手段24ごとに順次行うものとしている。そして、順次行う補給駆動伝達入切機構の切替制御を、少なくとも上記した合算時間(T1+T2+T3)の間隔を設けて行っている。
As described above, in this embodiment, transmission of the driving force from the
例えば、時間領域A、Cで、モータの異常を検知した場合、カウントを行っているのは、Yステーションであり、Yのトナーカートリッジ11、及び、プロセスカートリッジ22の異常を報知する。時間領域Bで検知した場合は、カウントしているのは、Mステーションなので、Mのトナーカートリッジ11、及び、プロセスカートリッジ22の異常を報知する。時間領域Cで検知した場合は、カウントしているのは、Cステーションであり、Cのトナーカートリッジ11、及び、プロセスカートリッジ22の異常を報知する。
For example, when a motor abnormality is detected in the time regions A and C, it is the Y station that counts and notifies the abnormality of the
以上説明したように、本実施例によれば、単一モータで、複数のトナー補給手段24を選択的に駆動するトナー補給駆動伝達系において、次のような効果が得られる。 As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained in the toner replenishment drive transmission system that selectively drives the plurality of toner replenishing means 24 with a single motor.
すなわち、いずれかのステーションのカートリッジで異常が発生し、負荷が増大して、モータの異常動作を検知した場合、異常が起きているステーションを、低コストで簡易な
方法で瞬時にユーザに報知することが可能になる。よって、ユーザは、異常が報知されたカートリッジのみを交換することで、画像形成装置を復帰させることができる。したがって、ユーザビリティ(利便性)の向上を達成することが可能となる。
That is, when an abnormality occurs in the cartridge of any station, the load increases, and an abnormal operation of the motor is detected, the station where the abnormality has occurred is immediately notified to the user by a low-cost and simple method. It becomes possible. Therefore, the user can return the image forming apparatus by replacing only the cartridge in which the abnormality is notified. Therefore, it is possible to improve usability (convenience).
以下、実施例2について説明する。 Example 2 will be described below.
本実施例の特徴は、実施例1で述べた制御部300によるカウントが、各ステーションで重複する場合があることである。
The feature of the present embodiment is that the counts by the
画像形成装置で形成する画像が高印字率、且つ、プロセススピードが速い場合は、トナーカートリッジ11からプロセスカートリッジ22に、トナー補給手段24で、より多くのトナーを、供給する必要がある。その場合、補給頻度が上がるため、各ステーションにおいて、カウントを行っている時間が重複する場合がある。低印字率の場合には、補給を頻繁に行う必要がないため、実施例1のように、各ステーションのカウントが重複しない。
When an image formed by the image forming apparatus has a high printing rate and a high process speed, it is necessary to supply more toner from the
図10は、ソレノイド信号、バネクラッチ回転動作、及び、カウントのタイミングの一例を表したタイミングチャートである。 FIG. 10 is a timing chart showing an example of the solenoid signal, the spring clutch rotation operation, and the count timing.
時間領域Eで、モータ800の異常動作を検知した場合、Y、Mステーションのカウント中であるので、Y、Mのトナーカートリッジ11、及び、プロセスカートリッジ22の異常を報知する。時間領域Fで、検知した場合は、Y、M、Cステーションのカウント中であるので、Y,M,Cのトナーカートリッジ11、及び、プロセスカートリッジ22の異常を報知する。
When an abnormal operation of the
本実施例では、画像形成装置で形成する画像が高印字率、且つ、プロセススピードが速い場合において、いずれかのカートリッジで異常が起きてモータ800が異常を検知した場合でも、カートリッジを全て交換しなければならない頻度を減らす効果がある。
In this embodiment, when an image formed by the image forming apparatus has a high printing rate and a high process speed, even if an abnormality occurs in any cartridge and the
以下、実施例3について説明する。 Example 3 will be described below.
パッキング等の異常が発生する可能性があるのは、トナーカートリッジ11からプロセスカートリッジ22へトナーが補給されている最中である。
There is a possibility that an abnormality such as packing may occur while toner is being supplied from the
つまり、図5で示したソレノイド1とバネクラッチ2を用いた補給駆動伝達入切機構においては、ソレノイド1が矢印pの方向に作動し、バネクラッチの出力ギヤ2bに駆動が伝達され、トナー補給手段24が駆動されている最中に発生する。その際のトナー補給手段24のトルク上昇によって、モータ800は、許容トルクを超えると異常動作する。この場合、補給駆動伝達入切機構においても異常動作状態にあるということができる。モータ800と、負荷が高い状態であるトナー補給手段24が繋がったままであるので、モータ800を再度起動させても、再び異常動作が発生する可能性が高い。
That is, in the replenishment drive transmission on / off mechanism using the solenoid 1 and the
そこで、制御部300により、モータ800がトナー補給動作中に異常動作を起した場合、補給駆動伝達入切機構を遮断状態とし、モータ800、補給駆動伝達入切機構及びトナー補給手段24を正常動作状態とする復帰シーケンス(復帰手段)を実行している。
Therefore, when the
以下、本実施例の特徴である復帰シーケンスについて説明する。 Hereinafter, a return sequence that is a feature of the present embodiment will be described.
モータ800がトナー補給動作中に異常動作を起した場合、モータ800の出力トルクを定常時(定常状態)よりも増加させた状態で、モータ800を所定時間動作させることで、負荷(トナー補給手段24)と遮断することが可能になる。これには、例えば、モータ800を定常時よりも低回転数で回転させるとよい。
When the
図11(a)は、パッキング等の問題が発生した際の、トナー補給手段24のトルクの時間的変化を表すグラフであり、図11(b)は、モータ800の出力トルクと回転数の関係を表すグラフを示す。
FIG. 11A is a graph showing a temporal change in torque of the toner replenishing means 24 when a problem such as packing occurs, and FIG. 11B is a relationship between the output torque of the
図11(b)から、モータ800の回転数を落とした復帰モードでは、モータ800の出力トルクを、定常よりもΔT1増やすことが可能である。バネクラッチ2は、その特性から、少なくとも1回転させると、爪部2cがソレノイド1のフラッパー1aに係止されて、負荷(トナー補給手段24)と遮断される。
From FIG. 11B, in the return mode in which the number of rotations of the
よって、バネクラッチ2の1回転分のトナー搬送によって、増加する負荷トルクΔT2よりも、モータ800を低回転にすることによる出力トルク増加量ΔT1の方が大きい(ΔT1>ΔT2 )条件では問題なく、回転させることができる。この場合、上記所定時間は、バネクラッチ2の1回転分のトナー搬送に要する時間となる。
Therefore, the condition that the output torque increase amount ΔT 1 due to the rotation of the
また、ソレノイド1とバネクラッチ2の代わりに、電磁クラッチのような一回転制御クラッチを使用した補給駆動伝達入切機構であっても、同様の手法で、負荷(トナー補給手段24)と遮断することができる。
Further, even in the case of a replenishment drive transmission on / off mechanism using a one-turn control clutch such as an electromagnetic clutch instead of the solenoid 1 and the
また、モータ800の出力トルクを増加させる手段として、回転数を落とす代わりに、モータ800への入力電力を増加させても良い。
Further, as means for increasing the output torque of the
図12は、復帰シーケンスの流れを説明するためのフローチャートである。 FIG. 12 is a flowchart for explaining the flow of the return sequence.
まず、全ステーションのソレノイドの動作をOFFにして(S610)、複数の補給駆動伝達入切機構をそれぞれ遮断状態とする。そして、モータ800の回転数を定常時よりも低回転で起動させて、モータ800からの駆動が、負荷(トナー補給手段24)と遮断される(S611)まで続行し、終了する。
First, the operation of the solenoids of all stations is turned off (S610), and the plurality of replenishment drive transmission on / off mechanisms are respectively shut off. Then, the rotational speed of the
図13は、カートリッジのトルク異常の有無を個別に確認するための異常判別シーケンスの流れを説明するためのフローチャートである。 FIG. 13 is a flowchart for explaining the flow of an abnormality determination sequence for individually checking the presence or absence of a torque abnormality in a cartridge.
異常確認の必要のあるXステーションのソレノイドの動作をONにして(S620)、モータ800の異常動作が検知された場合、モータ800を停止し(S621)、異常の発生をRAM300bで記憶する(S622)。
The X station solenoid that needs to be checked for abnormality is turned on (S620), and when abnormal operation of the
ここで、S620では、第1制御手段により、モータ800の駆動力が複数のトナー補給手段24のうち1つのトナー補給手段に伝達されるように、該当する補給駆動伝達入切機構が制御される。そして、第2制御手段により、センサ3によりモータ800の異常動作が検知された場合、該当するトナー補給手段24に対応するトナーカートリッジ11又はプロセスカートリッジ22(トナー収納部26)が異常状態にあると判断され、S621に進む。
Here, in S620, the corresponding replenishment drive transmission on / off mechanism is controlled by the first control means so that the driving force of the
その後、復帰シーケンスを実行し(S623)、モータ800の回転数を定常に戻して(S624)終了する。また、S620で、モータ800の異常動作がなければ、XステーションのソレノイドをOFFにして(S625)、そのまま何もせずに終了する。
Thereafter, a return sequence is executed (S623), the rotation speed of the
以下に、本実施例の特徴的な制御について説明する。 Hereinafter, characteristic control of the present embodiment will be described.
本実施例では、いずれかのカートリッジに異常が発生し、モータ800の異常動作が検知された際に、どのカートリッジに異常があるかを判別する異常判断の実行前に、モータ800の異常動作が検知された場合には、復帰シーケンスを実行するものである。そして、復帰シーケンスを実行して補給駆動伝達入切機構を正常動作状態としてから異常判断を実行する。
In the present embodiment, when an abnormality occurs in any of the cartridges and the abnormal operation of the
図14は、上述した復帰シーケンス及び異常判別シーケンスを用いて、いずれかのカートリッジに異常が発生し、モータ800の異常動作が検知された際に、どのカートリッジに異常があるかを判別するシーケンスの全体の流れを示すフローチャートである。
FIG. 14 shows a sequence for determining which cartridge has an abnormality when an abnormality occurs in any of the cartridges and the abnormal operation of the
モータ800の駆動中に(S630)、モータ800の異常動作が検知された場合(S631)、モータ800の動作を停止し(S632)、復帰シーケンスを実行し(S633)、モータ800の回転数を定常に戻して回転させる(S634)。その後、再び、モータ800の異常動作が確認された場合(S635)、画像形成装置の異常を報知して(S642)、終了する。
When the abnormal operation of the
S635でモータ800の異常動作が検知されない場合は、Y、M、Cの順で、異常判別シーケンスを実行し(S636〜S638)、異常があるカートリッジがあれば(S639)、該当するカートリッジを全て報知して(S640)、終了する。ここで、S640では、第3制御手段により、該当するトナー補給手段24に対応するトナーカートリッジ11又はプロセスカートリッジ22(トナー収納部26)が異常状態にあることが報知される。
If no abnormal operation of the
ここで、S636〜S638における異常判別シーケンスを実行する順序は限定されるものではない。また、S636〜S638においては、異常判別シーケンスは順次実行されている。すなわち、モータ800の駆動力が複数のトナー補給手段24のうち1つのトナー補給手段24に伝達される状態とし、その後、遮断状態とする切替制御は、複数の補給駆動伝達入切機構に対して重複しないように順次行われている。
Here, the order in which the abnormality determination sequence in S636 to S638 is executed is not limited. In S636 to S638, the abnormality determination sequence is sequentially executed. That is, the switching control for setting the driving force of the
S631でモータ800の異常動作が検知されない場合には、動作を終了するか判定され(S641)、動作を続ける場合にはS630に戻る。S639で異常があるカートリッジがないと判定された場合も、S630に戻る。
If an abnormal operation of the
上述したように、従来、単一モータで、複数のトナー補給手段を選択的に駆動するトナー補給駆動伝達系においては、モータの異常が検知された場合、再び、モータの異常動作が発生しないように画像形成装置を起動するためには、懸念点があった。すなわち、このような場合には、全てのカートリッジを交換が必要であり、その中には正常なカートリッジも含まれている可能性があった。 As described above, in the conventional toner replenishment drive transmission system that selectively drives a plurality of toner replenishing means with a single motor, when a motor abnormality is detected, the abnormal operation of the motor does not occur again. However, there are concerns about starting up the image forming apparatus. That is, in such a case, it is necessary to replace all the cartridges, and there is a possibility that normal cartridges are included therein.
そこで、本実施例では、復帰シーケンスで画像形成装置を自動復帰させ、その後に、各ステーションに対して異常判別シーケンスを実行している。これにより、どのステーションのカートリッジに異常が発生したのかを判別することができ、低コストで簡易な方法で瞬時にユーザに報知することが可能となる。その結果、異常が起きたカートリッジのみを交換すればよいので、ユーザビリティの向上を達成することが可能となる。 Therefore, in this embodiment, the image forming apparatus is automatically returned by the return sequence, and then the abnormality determination sequence is executed for each station. As a result, it is possible to determine in which station the cartridge has an abnormality, and it is possible to notify the user instantly by a simple method at a low cost. As a result, it is only necessary to replace the cartridge in which an abnormality has occurred, so that usability can be improved.
以上、実施例1〜3を用いて説明したが、本実施の形態の制御部300による異常判断は、上述した第1制御手段、第2制御手段及び第3制御手段によって実行されるものであ
ればよい。
As mentioned above, although demonstrated using Examples 1-3, the abnormality judgment by the
1 ソレノイド
2 バネクラッチ
3 センサ
8 現像器
11 トナーカートリッジ
22 プロセスカートリッジ
24 トナー補給手段
26 トナー収納部
300 制御部
700 表示部
800 モータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (11)
複数の現像手段にそれぞれ設けられ、現像剤を収納する複数の現像剤収納部と、
前記複数の現像剤収納部にそれぞれ対応して設けられ、前記複数の現像剤収納部に補給するための現像剤をそれぞれ有する複数の現像剤カートリッジと、
前記複数の現像剤カートリッジ内の現像剤を、それぞれ対応する現像剤収納部に補給する複数の現像剤補給手段と、
前記複数の現像剤補給手段を駆動する単一の駆動源と、
前記複数の現像剤補給手段にそれぞれ対応して設けられ、前記駆動源から前記複数の現像剤補給手段への駆動力の伝達又は遮断をそれぞれ切替え可能な複数の駆動力伝達切替手段と、
前記駆動源の異常動作を検知する検知手段と、
画像形成装置の構成部材が異常状態にある場合に異常状態を報知する報知手段と、
を備え、さらに、
前記駆動源の駆動力が前記複数の現像剤補給手段のうち1つの現像剤補給手段に伝達されるように、当該現像剤補給手段に対応する駆動力伝達切替手段を切替制御する第1制御手段と、
前記第1制御手段が実行された状態で、前記検知手段により前記駆動源の異常動作が検知された場合、前記現像剤補給手段に対応する現像剤カートリッジ又は現像剤収納部が異常状態にあると判断する第2制御手段と、
前記第2制御手段により前記現像剤補給手段に対応する現像剤カートリッジ又は現像剤収納部が異常状態にあると判断された場合、当該現像剤カートリッジ又は当該現像剤収納部が異常状態にあることを前記報知手段により報知させる第3制御手段と、
を含む異常判断を実行する異常判断実行手段を備えることを特徴とする画像形成装置。 In an image forming apparatus for forming an image on a recording medium,
A plurality of developer accommodating portions respectively provided in a plurality of developing means and accommodating a developer;
A plurality of developer cartridges provided respectively corresponding to the plurality of developer accommodating portions, each having a developer for replenishing the plurality of developer accommodating portions;
A plurality of developer replenishing means for replenishing the developer in the plurality of developer cartridges to the corresponding developer storage portions;
A single drive source for driving the plurality of developer supply means;
A plurality of driving force transmission switching means provided corresponding to each of the plurality of developer replenishing means, each capable of switching transmission or blocking of driving force from the driving source to the plurality of developer replenishing means;
Detecting means for detecting an abnormal operation of the drive source;
An informing means for informing an abnormal state when a component of the image forming apparatus is in an abnormal state;
In addition,
First control means for switching and controlling the driving force transmission switching means corresponding to the developer supply means so that the driving force of the drive source is transmitted to one developer supply means among the plurality of developer supply means. When,
In a state where the first control unit is executed, when an abnormal operation of the drive source is detected by the detection unit, a developer cartridge or a developer storage unit corresponding to the developer supply unit is in an abnormal state. A second control means for determining;
If it is determined by the second control means that the developer cartridge or the developer storage portion corresponding to the developer supply means is in an abnormal state, the developer cartridge or the developer storage portion is in an abnormal state. Third control means for informing by the informing means;
An image forming apparatus comprising: an abnormality determination execution unit that executes an abnormality determination including:
前記第1制御手段が実行された状態で、前記検知手段により前記駆動源の異常動作が検知された場合、
さらに、前記現像剤補給手段が動作中であるかどうかを判断し、
前記現像剤補給手段が動作中であると判断した場合に、
当該現像剤補給手段に対応する現像剤カートリッジ又は現像剤収納部が異常状態にあると判断することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The second control means includes
When an abnormal operation of the drive source is detected by the detection unit in a state where the first control unit is executed,
Further, it is determined whether the developer replenishing means is operating,
When it is determined that the developer replenishing means is operating,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the developer cartridge or the developer storage unit corresponding to the developer supply unit is determined to be in an abnormal state.
前記第2制御手段は、前記計測手段により前記所定の時間が計測されている場合には、前記現像剤補給手段が動作中であると判断することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 Measuring means for measuring a predetermined time in conjunction with switching control of the driving force transmission switching means by the first control means;
3. The image formation according to claim 2, wherein the second control unit determines that the developer supply unit is operating when the predetermined time is measured by the measurement unit. apparatus.
前記記憶手段により記憶された情報に基づいて、前記現像剤補給手段が動作中であるかどうかを判断することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 A storage unit that is executed in conjunction with the switching control of the driving force transmission switching unit by the first control unit and stores information that the developer supply unit is operating for a predetermined time from the switching control. With
The image forming apparatus according to claim 2, wherein it is determined whether or not the developer supply unit is operating based on information stored in the storage unit.
前記第1制御手段により、前記駆動力伝達切替手段の切替制御開始指示が出てから、前記現像剤補給手段が動作を開始するまでに要する時間と、
前記現像剤補給手段が現像剤の補給動作に要する時間と、
前記駆動源の異常動作が発生してから、前記検知手段が前記駆動源の異常動作を検知するまでに要する時間と、
の合算時間であることを特徴とする請求項3又は4に記載の画像形成装置 The predetermined time is at least
A time required for the developer replenishing means to start operating after the first control means issues a switching control start instruction for the driving force transmission switching means;
A time required for the developer replenishing means to supply the developer;
The time required for the detection means to detect the abnormal operation of the drive source after the abnormal operation of the drive source occurs,
The image forming apparatus according to claim 3, wherein the total time is
The driving force transmission switching unit includes a spring clutch that transmits or blocks driving force from the driving source to the developer supply unit, and a solenoid that controls transmission or blocking of driving force by the spring clutch. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.
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